(57)【要約】【課題】近年、居住あるいは非居住の建築物においては、室内を広く見せるため床面から天井までの距離を大きくとる市場動向より、天井裏の寸法の確保が難しく、その中で、小型化で薄型化の熱交換機器が要望されている。【解決手段】熱交換機器の構成をコンパクトな集積構造にし、かつダクト接続口を横方向に取り出すため、機体の天面部に第１の排気空気室に連通して機体の側面部に第２の排気空気室を設け、機体の側面部に第１の給気空気室に連通して機体３の天面部に第２の給気空気室を設けた構成とする熱交換機器を提供する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
室内の空気と屋外の空気をファンモータと熱交換素子により熱交換し、屋外の給気と室内の排気をダクト接続にておこなう熱交換機器において、室内の空気を吸い込む室内吸込口と室内に空気を吹き出す室内吹出口を設け、前記屋外空気を吸い込む屋外吸込口と前記屋外に排出する屋外吹出口を有する箱状の機体に、前記機体の中央部内に回転により送風する排気用羽根と給気用羽根を電動機に装着し、前記熱交換素子は伝熱板を所定間隔に保持して積層し、互いに独立した通路が交互に形成された複数個の給気路と排気路からなる熱交換機器であって、上記熱交換素子を前記羽根の外周部に配置し、前記室内吸込口から前記屋外吹出口に至る排気通風路に連通して、前記機体の天面部に第１の排気空気室と前記機体の側面部に第２の排気空気室を形成し、前記屋外吸込口から室内吹出口に至る給気通風路に連通して、前記機体の側面部に第１の給気空気室と前記機体の天面部に第２の給気空気室を形成したことを特徴とする熱交換機器。
【請求項２】
室内の空気と屋外の空気をファンモータと熱交換素子により熱交換し、屋外の給気と室内の排気をダクト接続にておこなう熱交換機器において、室内の空気を吸い込む室内吸込口と室内に空気を吹き出す室内吹出口を設け、前記屋外空気を吸い込む屋外吸込口と前記屋外に排出する屋外吹出口を有する箱状の機体に、前記機体の中央部内に回転により送風する排気用羽根と給気用羽根を電動機に装着し、前記熱交換素子は伝熱板を所定間隔に保持して積層し、互いに独立した通路が交互に形成された複数個の給気路と排気路からなる熱交換機器であって、上記熱交換素子を前記羽根の外周部に配置し、前記室内吸込口から前記屋外吹出口に至る排気通風路に連通して、前記機体の天面部に第１の排気空気室と前記機体の側面部に第２の排気空気室を形成し、前記屋外吸込口から室内吹出口に至る給気通風路に連通して、前記機体の側面部に第１の給気空気室と前記機体の天面部に第２の給気空気室を備え、前記機体の天面側の給気用羽根の上部に形成した第２の給気空気室と、その外側に形成した第１の排気空気室を隔壁にて区画したことを特徴とする熱交換機器。
【請求項３】
第１の排気空気室と第２の排気空気室の間に少なくとも２側面の開口を設けて連通し、かつ第１の給気空気室と第２の給気空気室の間に少なくとも２側面の開口を設けて連通したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の熱交換機器。
【請求項４】
排気通風路に連通した第１の排気空気室と第２の排気空気室および、給気通風路に連通した第１の給気空気室と第２の給気空気室を機体側面のコーナーに設けたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の熱交換機器。
【請求項５】
第１の排気空気室と第２の排気空気室の間および、第１の給気空気室と第２の給気空気室の間の通風路を、機体側面のコーナーの両側面に跨ってコーナー柱空間を設けて形成したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の熱交換機器。
【請求項６】
熱交換素子を、機体の内周面に沿って９０度づつずらして略四角形状に配置したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の熱交換機器。
【請求項７】
熱交換素子を、機体の内周面に沿って１コーナーを挟んで９０度ずらして配置したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の熱交換機器。
【請求項８】
一側面の両端コーナーに、第２の排気空気室および第１の給気空気室を配設したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の熱交換機器。
【請求項９】
機体を略正方形とした請求項１または請求項２に記載の熱交換機器。
【請求項１０】
機体の側面に形成した第２の排気空気室および、機体の側面に形成した第１の給気空気室を、前記機体の側面に取付けおよび取外しできる構成としたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の熱交換機器。
【請求項１１】
第１の給気空気室に対して、第２の排気空気室を機体の他の側面に配設することができることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の熱交換機器。
【請求項１２】
第１の給気空気室および第２の排気空気室を、対向側面に配設することができることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の熱交換機器。
【請求項１３】
前記給気および排気の空気の流れを反対にする場合には、第１の給気空気室から取り外した第２の給気空気室を、第２の排気空気室に連結して通風路を形成し、屋外の空気を第２の排気空気室から給気し、室内の空気を第１の給気空気室から排気することを特徴とする請求項２に記載の熱交換機器。
【請求項１４】
室内の空気と屋外の空気をファンモータと熱交換素子により熱交換し、前記屋外の給気と室内の排気をダクト接続にておこなう熱交換器において、室内の空気を吸い込む室内排気吸込口と室内に空気を吹出する室内給気吹出口を設け、前記屋外空気を吸込む屋外吸込口と前記屋外に排出する屋外吹出口を有する箱状の機体に、前記機体の中央部内に回転により送風する排気用羽根と給気用羽根を電動機に装着し、前記熱交換素子は電熱板を所定間隔に保持して積層し、互いに独立した通路が交互に形成された複数個の給気路と、排気路からなる熱交換器であって、上記熱交換素子を前記羽根の外周部に配置し、前記室内排気吸込口を有する前記機体の側面部に第３の室内排気空気室と前記機体の底面部に第４の室内排気空気室とを形成し、前記屋外吹出口に至る排気通風路に連通して、前記機体の天面部に第１の排気空気室と前記機体の側面部に第２の排気空気室を形成し、前記屋外吸込口を有する前記機体の側面部に第１の給気空気室と前記機体の天面部に第２の給気空気室を形成し、前記室内給気吹出口に至る給気通風路に連通して、前記機体の底面部に第３の室内給気空気室と前記機体の側面部に第４の給気空気室を形成したことを特徴とする熱交換機器。
【請求項１５】
室内の空気と屋外の空気をファンモータと熱交換素子により熱交換し、前記屋外の給気と室内の排気をダクト接続にておこなう熱交換器において、室内の空気を吸い込む室内排気吸込口と室内に空気を吹出する室内給気吹出口を設け、前記屋外空気を吸込む屋外吸込口と前記屋外に排出する屋外吹出口を有する箱状の機体に、前記機体の中央部内に回転により送風する排気用羽根と給気用羽根を電動機に装着し、前記熱交換素子は電熱板を所定間隔に保持して積層し、互いに独立した通路が交互に形成された複数個の給気路と、排気路からなる熱交換器であって、上記熱交換素子を前記羽根の外周部に配置し、前記室内排気吸込口を有する前記機体の側面部に第３の室内排気空気室と前記機体の底面部に第４の室内排気空気室とを形成し、前記屋外吹出口に至る排気通風路に連通して、前記機体の天面部に第１の排気空気室と前記機体の側面部に第２の排気空気室を形成し、前記屋外吸込口を有する前記機体の側面部に第１の給気空気室と前記機体の天面部に第２の給気空気室を形成し、前記室内給気吹出口に至る給気通風路に連通して、前記機体の底面部に第３の室内給気空気室と前記機体の側面部に第４の室内給気空気室とを備え、前記機体の底面側の排気用羽根の下部に形成した第３の室内排気空気室と、その外側に形成した第４の室内給気空気室を隔壁にて区画したことを特徴とする熱交換機器。
【請求項１６】
第３の室内給気空気室と第４の室内給気空気室の間に少なくとも２側面の開口を設けて連通し、かつ第３の室内排気空気室と第４の室内排気空気室の間に少なくとも２側面の開口を設けて連通したことを特徴とする請求項１４または請求項１５に記載の熱交換機器。
【請求項１７】
排気通風路に連通した第３の室内排気空気室と第４の室内排気空気室および、給気通風路に連通した第３の室内給気空気室と第４の室内給気空気室を機体側面のコーナーに設けたことを特徴とする請求項１４または請求項１５に記載の熱交換機器。
【請求項１８】
第３の室内排気空気室と第４の室内排気空気室の間および、第３の室内給気空気室と第４の室内給気空気室の間の通風路を、機体側面のコーナーの両側面に跨ってコーナー柱空間を設けて形成したことを特徴とする請求項１４または請求項１５に記載の熱交換機器。
【請求項１９】
機体の側面に形成した第３の室内排気空気室および、機体の側面に形成した第４の室内給気空気室を、前記機体の側面に取付けおよび取外しできる構成としたことを特徴とする請求項１４または請求項１５に記載の熱交換機器。
【請求項２０】
機体の側面に形成した第３の室内排気空気室および機体の側面に形成した第４の室内給気空気室を、対向側面に配設することができることを特徴とする請求項１４または請求項１５に記載の熱交換機器。
【請求項２１】
前記給気および排気の気流の流れを反対にする場合には、第３の室内排気空気室から切り外した第４の室内排気空気室を、第４の室内給気空気室に連結して通風路を形成し、室内の空気を第４の室内給気空気室から排気し、屋外の空気を第３の室内排気空気室から給気することを特徴とする請求項１５に記載の熱交換機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、室内換気を室内空気と屋外空気をファンモータによる送風と熱交換素子による熱交換によって、省エネルギーでおこなうにあたり、屋外からの給気と室内からの排気をダクトを介しておこなう熱交換機器において、前記熱交換機器の構成をコンパクトな集積構造とする場合の通風路抵抗の低減および施工性の向上を図る技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来例１として、図２５は従来例１の正面断面図、図２６は従来例１の壁面取付けの第一施工図、図２７は従来例１の天井面取付けの第二施工図である。以下、その構成について図２５、図２６、図２７を参照しながら説明する。図２５および図２６に示すように、本体１０９は、排気用羽根１０６および給気用羽根１０７とそれらを回転させるモータ１０８と複数個の熱交換素子１１０で概ね構成されている。前記本体１０９の室内面側には、室内の空気を吸い込む室内側吸込口１０１と室内に空気を吹き出す室内側吐出口１０２を有するルーバー１０３を取付け、一方室外面側には、室外に空気を吹き出す室外側吐出口１０４と室外から空気を吸い込む室外側吸込口１０５とを有している。そして、前記本体１０９の中央部内には、前記室内側吸込口１０１の上部に排気用羽根１０６を設け、それを回転させるモータ１０８を連結し、前記モータの反対側には給気用羽根１０７と連結している。そして、排気用羽根１０６と給気用羽根１０７の外周部には、互いに独立した通路が交互に形成された複数個の熱交換素子１１０を配設している。そして、前記室内側吸込口１０１と前記排気用羽根１０６および前記熱交換素子１１０と連結して前記室外側吐出口１０４とを連通する排気通風路、および前記室外側吸込口１０５と給気用羽根１０７および前記熱交換素子１１０を連結して室内側吐出口１０２に連通する給気通風路をそれぞれ形成している。そして、前記本体１０９の室外側吐出口１０４と室外側吸込口１０５は、隔壁１１１にて二層に分離し、前記本体１０９に設けたダクト接続口１１２にそれぞれ連通した構成となっている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この動作については図２５、図２６に示すように、前記室内側吸込口１０１から吸込んだ室内吸込空気１０１ａを、排気用羽根１０６により前記熱交換素子１１０を通過させて熱交換をおこない、排気通風路を通じて前記室外側吐出口１０４から排出空気１０４ａとして排気する。一方、前記室外側吸込口１０５から吸込んだ室外吸込空気１０５ｂを給気用羽根１０７により前記熱交換素子１１０を通過させることにより熱交換をおこない、給気通風路を通じて前記室内側吐出口１０２から給気空気１０２ｂとして給気する。
【０００４】
ここで、図２７のように、前記本体１０９のルーバー１０５を天井面に設置すると、ダクト１２３は本体１０９の背面から取り出す構成より、天井裏の高さ方向にダクト接続され室外フード１２４までダクト配管される。
【０００５】
また、従来例２として、図２８は従来例２の斜視図、図２９は従来例２の施工図である。図２８に示すように、本体１２１は、室内側吸込口１１３と室内側吐出口１１４を有するルーバー１１５が取付けられ、室外側吐出口１１６と室外側吸込口１１７とを有し、排気用羽根１１８と給気用羽根１１９とそれらを回転させるモータ１２０とを設けている。前記本体１２１内に前記モータ軸の直角方向で、排気用羽根１１８および給気用羽根１１９の吹き出し方向に、互いに独立した通路が交互に積層された複数個の熱交換素子１２２を配置している。
【０００６】
そして、前記ルーバー１１５の室内側吸込口１１３から吸込んだ吸込空気１１３ａは、排気用羽根１１８を通り熱交換素子１２２を通過して、室外吐出口１１６から排出空気１１６ａとして排気される。また、前記室外側吸込口１１７から吸込んだ室外吸込空気１１７ｂは給気用羽根１０７によって前記熱交換素子１２２を通過させられることにより熱交換をおこない、給気通風路を通じて前記室内側吐出口１１４から給気空気１１４ｂとして給気される。
【０００７】
また従来例３として、図３０は従来例３の施工図である。図３０に示すように、本体１０９は天井裏に吊下げられ、室外フード１２４から室外側吐出口１０４、室外フード１２４から室外側吸込口１０５、及び室内側吸込口１０１から室内吸込みルーバー１２５、室内側吐出口１０２から室内吐出ルーバー１２６までをダクト配管１２３にて連通している。
【０００８】
室外の空気を室内に供給するための給気通路と、室内の空気を室外へ排気するための排気通路とが独立状態に箱体内に画成され、排気通路には排気流を形成する排気送風機が、給気通路には給気流を形成する給気送風機がそれぞれ組み込まれ、排気流と給気流の一部が内蔵された熱交換器の二系統の作動流体通路でそれぞれ構成され、排気流と給気流との間で連続的な熱交換が可能に構成されている。その際の排気送風機と給気送風機は、羽根の軸方向を水平に配置し、かつ熱交換素子を挟む形で横方向に２個の羽根を並べて配置された構成となっていた（例えば特許文献２参照）。
【０００９】
この動作についてはは図３０に示すように、前記室内吸込ルーバー１２５からダクト１２３を通じて前記室内側吸込口１０１より吸込んだ室内吸込空気１０１ａを、排気用羽根１０６により前記熱交換素子１１０を通過させて熱交換をおこない、前記室外側吐出口１０４からダクト１２３を通じて室外フード１２４から排出空気１０４ａとして排気する。一方、室外フード１２４からダクト１２３を通じて前記室外側吸込口１０５より吸い込んだ室外吸込空気１０５ｂを給気用羽根１０７により前記熱交換素子１１０を通過させることにより熱交換をおこない、前記室内側吐出口から１０２からダクト１２３を通じてル−バー１２６より給気空気として給気する。
【特許文献１】特開昭５９−１２９３３９号公報（第１頁、第３図）
【特許文献２】特開２０００−２５７９３５号公報（第１頁、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
近年、居住あるいは非居住の建築物においては、室内を広く見せるため床面から天井までの距離を大きくとる市場動向より、天井裏の寸法の確保が難しく、その中で平面積を大きくすることなく寸法の低い天井裏に入り、かつ自由なダクト配管が可能な熱交換機器が要望されている。
【００１１】
このような要望に対して、従来例１のように通常は壁面に取り付ける熱交換機器を天井に配設した場合は、熱交換機器の形状はコンパクトになるが、外部に配管するダクト接続口が熱交換機器の天井面にある。そのため、ダクト配管の際には、低い天井裏ではダクト配管をおこなえなかったり、また、配管をおこなえても施工が困難であるという課題を有していた。
【００１２】
一方、従来例２のような熱交換機器は、ダクト接続口が熱交換機器の側面に設置されているため、ダクト配管における天井裏の寸法の確保はされるが、羽根性能の重要な要素である羽根外径方向が垂直に配置され、本体の高さ寸法が必然的に高くなる。そして、熱交換素子と羽根を横方向に並べて配置するため、横方向の寸法も大きくなり、狭い天井裏では他の機器も配置されるため、天井裏での配置設計が困難であったり、ルーバーが大きくなると意匠的にも好ましくないという課題を有していた。
【００１３】
また、ダクト接続位置および室内吐出口と室内吸込口の位置が限定されているため、室内吐出口と室内吸込口の天井に対する位置を逆にする場合にダクトをクロスさせて配管しなければならず、ダクト配管を行う際に施工上困難を有していた。
【００１４】
そこで本発明はこのような従来の課題を解決するもので、低い天井裏で横方向へのダクト配管が可能な薄型でかつコンパクトな熱交換機器の提供を目的としている。
【００１５】
また、従来例３の熱交換機器は、天井裏の機器配置設計の自由度をもたすこと、音の影響を少なくすること、若しくは意匠的な観点から、熱交換機器から室内側と屋内側の給排気をダクト配管いて行なう換気方式の場合である。その際には、熱交換機器に内蔵した羽根の軸方向を水平に配置する必要があり、本体の高さ寸法は羽根の外径によって決まってくる。ここで、ダクト配管にて給排気をおこなうため、ファンは高い圧力を必要とし、外径寸法の大きい羽根が必要となり、本体の高さ寸法が必然的に高くなっていた。さらに、熱交換素子を挟む形で２個の羽根を横方向に並べて配置する必要から、横方向の寸法も大きくなっているのが現状であった。そのため熱交換機器の寸法は大きくならざるを得ず、狭い天井裏での配置設計が困難であり、コンパクトな熱交換機器が要望されていた。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明の熱交換機器は上記目的を達成するために、請求項１記載の本発明は、室内の空気と屋外の空気をファンモータと熱交換素子により熱交換し、屋外の給気と室内の排気をダクト接続にておこなう熱交換機器において、室内の空気を吸い込む室内吸込口と室内に空気を吹き出す室内吹出口を設け、前記屋外空気を吸い込む屋外吸込口と前記屋外に排出する屋外吹出口を有する箱状の機体に、前記機体の中央部内に回転により送風する排気用羽根と給気用羽根を電動機に装着し、前記熱交換素子は伝熱板を所定間隔に保持して積層し、互いに独立した通路が交互に形成された複数個の給気路と排気路からなる熱交換機器であって、上記熱交換素子を前記羽根の外周部に配置し、前記室内吸込口から前記屋外吹出口に至る排気通風路に連通して、前記機体の天面部に第１の排気空気室と前記機体の側面部に第２の排気空気室を形成し、前記屋外吸込口から室内吹出口に至る給気通風路に連通して、前記機体の側面部に第１の給気空気室と前記機体の天面部に第２の給気空気室を形成したことを特徴とする。
【００１７】
請求項２記載の本発明は、室内の空気と屋外の空気をファンモータと熱交換素子により熱交換し、屋外の給気と室内の排気をダクト接続にておこなう熱交換機器において、室内の空気を吸い込む室内吸込口と室内に空気を吹き出す室内吹出口を設け、前記屋外空気を吸い込む屋外吸込口と前記屋外に排出する屋外吹出口を有する箱状の機体に、前記機体の中央部内に回転により送風する排気用羽根と給気用羽根を電動機に装着し、前記熱交換素子は伝熱板を所定間隔に保持して積層し、互いに独立した通路が交互に形成された複数個の給気路と排気路からなる熱交換機器であって、上記熱交換素子を前記羽根の外周部に配置し、前記室内吸込口から前記屋外吹出口に至る排気通風路に連通して、前記機体の天面部に第１の排気空気室と前記機体の側面部に第２の排気空気室を形成し、前記屋外吸込口から室内吹出口に至る給気通風路に連通して、前記機体の側面部に第１の給気空気室と前記機体の天面部に第２の給気空気室を備え、前記機体の天面側の給気用羽根の上部に形成した第２の給気空気室と、その外側に形成した第１の排気空気室を隔壁にて区画したことを特徴とする。
【００１８】
請求項３記載の本発明は請求項１または請求項２に記載の熱交換機器において、第１の排気空気室と第２の排気空気室の間に少なくとも２側面の開口を設けて連通し、かつ第１の給気空気室と第２の給気空気室の間に少なくとも２側面の開口を設けて連通したことを特徴とする。請求項１または請求項２に記載の熱交換機器。
【００１９】
請求項４記載の本発明は請求項１または請求項２に記載の熱交換機器において、排気通風路に連通した第１の排気空気室と第２の排気空気室および、給気通風路に連通した第１の給気空気室と第２の給気空気室を機体側面のコーナーに設けたことを特徴とする。
【００２０】
請求項５記載の本発明は請求項１または請求項２に記載の熱交換機器において、第１の排気空気室と第２の排気空気室の間および、第１の給気空気室と第２の給気空気室の間の通風路を、機体側面のコーナーの両側面に跨ってコーナー柱空間を設けて形成したことを特徴とする。
【００２１】
請求項６記載の本発明は請求項１または請求項２に記載の熱交換機器において、熱交換素子は、機体の内周面に沿って９０度づつずらして略四角形状に配置したことを特徴とする。
【００２２】
請求項７記載の本発明は請求項１または請求項２に記載の熱交換機器において、熱交換素子を、機体の内周面に沿って１コーナーを挟んで９０度ずらして配置したことを特徴とする。
【００２３】
請求項８記載の本発明は請求項１または請求項２に記載の熱交換機器において、一側面の両端コーナーに、第２の排気空気室および第１の給気空気室を配設したことを特徴とする。
【００２４】
請求項９記載の本発明は請求項１または請求項２に記載の熱交換機器において、機体を略正方形としたことを特徴とする。
【００２５】
請求項１０記載の本発明は請求項１または請求項２に記載の熱交換機器において、機体の側面に形成した第２の排気空気室および、機体の側面に形成した第１の給気空気室を、前記機体の側面に取付けおよび取外しできる構成としたことを特徴とする。
【００２６】
請求項１１記載の本発明は請求項１または請求項２に記載の熱交換機器において、第１の給気空気室に対して、第２の排気空気室を機体の他の側面に配設することができることを特徴とする。
【００２７】
請求項１２記載の本発明は請求項１または請求項２に記載の熱交換機器において、第１の給気空気室および第２の排気空気室を、対向側面に配設することができることを特徴とする。
【００２８】
請求項１３記載の本発明は請求項２に記載の熱交換機器において、前記給気および排気の空気の流れを反対にする場合には、第１の給気空気室から取り外した第２の給気空気室を、第２の排気空気室に連結して通風路を形成し、屋外の空気を第２の排気空気室から給気し、室内の空気を第１の給気空気室から排気することを特徴とする。
【００２９】
請求項１４記載の本発明は室内の空気と屋外の空気をファンモータと熱交換素子により熱交換し、前記屋外の給気と室内の排気をダクト接続にておこなう熱交換器において、室内の空気を吸い込む室内排気吸込口と室内に空気を吹出する室内給気吹出口を設け、前記屋外空気を吸込む屋外吸込口と前記屋外に排出する屋外吹出口を有する箱状の機体に、前記機体の中央部内に回転により送風する排気用羽根と給気用羽根を電動機に装着し、前記熱交換素子は電熱板を所定間隔に保持して積層し、互いに独立した通路が交互に形成された複数個の給気路と、排気路からなる熱交換器であって、上記熱交換素子を前記羽根の外周部に配置し、前記室内排気吸込口を有する前記機体の側面部に第３の室内排気空気室と前記機体の底面部に第４の室内排気空気室とを形成し、前記屋外吹出口に至る排気通風路に連通して、前記機体の天面部に第１の排気空気室と前記機体の側面部に第２の排気空気室を形成し、前記屋外吸込口を有する前記機体の側面部に第１の給気空気室と前記機体の天面部に第２の給気空気室を形成し、前記室内給気吹出口に至る給気通風路に連通して、前記機体の底面部に第３の室内給気空気室と前記機体の側面部に第４の給気空気室を形成したことを特徴とする。
【００３０】
請求項１５記載の本発明は室内の空気と屋外の空気をファンモータと熱交換素子により熱交換し、前記屋外の給気と室内の排気をダクト接続にておこなう熱交換器において、室内の空気を吸い込む室内排気吸込口と室内に空気を吹出する室内給気吹出口を設け、前記屋外空気を吸込む屋外吸込口と前記屋外に排出する屋外吹出口を有する箱状の機体に、前記機体の中央部内に回転により送風する排気用羽根と給気用羽根を電動機に装着し、前記熱交換素子は電熱板を所定間隔に保持して積層し、互いに独立した通路が交互に形成された複数個の給気路と、排気路からなる熱交換器であって、上記熱交換素子を前記羽根の外周部に配置し、前記室内排気吸込口を有する前記機体の側面部に第３の室内排気空気室と前記機体の底面部に第４の室内排気空気室とを形成し、前記屋外吹出口に至る排気通風路に連通して、前記機体の天面部に第１の排気空気室と前記機体の側面部に第２の排気空気室を形成し、前記屋外吸込口を有する前記機体の側面部に第１の給気空気室と前記機体の天面部に第２の給気空気室を形成し、前記室内給気吹出口に至る給気通風路に連通して、前記機体の底面部に第３の室内給気空気室と前記機体の側面部に第４の室内給気空気室とを備え、前記機体の底面側の排気用羽根の下部に形成した第３の室内排気空気室と、その外側に形成した第４の室内給気空気室を隔壁にて区画したことを特徴とする。
【００３１】
請求項１６記載の本発明は第３の室内給気空気室と第４の室内給気空気室の間に少なくとも２側面の開口を設けて連通し、かつ第３の室内排気空気室と第４の室内排気空気室の間に少なくとも２側面の開口を設けて連通したことを特徴とする。
【００３２】
請求項１７記載の本発明は排気通風路に連通した第３の室内排気空気室と第４の室内排気空気室および、給気通風路に連通した第３の室内給気空気室と第４の室内給気空気室を機体側面のコーナーに設けたことを特徴とする。
【００３３】
請求項１８記載の本発明は第３の室内排気空気室と第４の室内排気空気室の間および、第３の室内給気空気室と第４の室内給気空気室の間の通風路を、機体側面のコーナーの両側面に跨ってコーナー柱空間を設けて形成したことを特徴とする。
【００３４】
請求項１９記載の本発明は機体の側面に形成した第３の室内排気空気室および、機体の側面に形成した第４の室内給気空気室を、前記機体の側面に取付けおよび取外しできる構成としたことを特徴とする。
【００３５】
請求項２０記載の本発明は機体の側面に形成した第３の室内排気空気室および機体の側面に形成した第４の室内給気空気室を、対向側面に配設することができることを特徴とする。
【００３６】
請求項２１記載の本発明は前記給気および排気の気流の流れを反対にする場合には、第３の室内排気空気室から切り外した第４の室内排気空気室を、第４の室内給気空気室に連結して通風路を形成し、室内の空気を第４の室内給気空気室から排気し、屋外の空気を第３の室内排気空気室から給気することを特徴とする。
【発明の効果】
【００３７】
以上の説明から明らかなように本発明によれば、熱交換機器の構成をコンパクトな集積構造にし、かつダクト接続口を横方向に取り出すため、機体の天面部に第１の排気空気室に連通して機体の側面部に第２の排気空気室を設け、機体の側面部に第１の給気空気室に連通して機体の天面部に第２の給気空気室を設けた構成とすることにより、機体を小型化および薄型化にすると同時に、施工性の向上も図ることができる熱交換機器を提供できる。
【００３８】
また室内からダクトを介して本体への給排気を行なう場合、天面部とその側面部に空気室を設けたものに加え、底面部においても、機体の底面部に第４の排気空気室に連通して機体の側面部に第３の排気空気室を設け、機体の側面部に第４の給気空気室に連通して機体の底面部に第３の給気空気室を設けた構成とすることにより、機体を小型化および薄型化にすると同時に施工性の向上を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３９】
本発明の第１の実施の形態は、箱状の機体の中央部内に回転により送風する排気用羽根と給気用羽根を電動機に装着し、伝熱板を所定間隔に保持して積層し、互いに独立した通路が交互に形成された複数個の給気路と排気路からなる熱交換機器であって、前記熱交換素子を前記羽根の外周部に配置し、室内吸込口から屋外吹出口に至る排気通風路に連通して、前記機体の天面部に第１の排気空気室と前記機体の側面部に第２の排気空気室を形成し、屋外吸込口から室内吹出口に至る給気通風路に連通して、前記機体の側面部に第１の給気空気室と前記機体の天面部に第２の給気空気室を形成した構成としたものである。これにより、ダクト接続方向を横方向にするに際して、前記第１の排気空気室と前記第２の排気空気室を連通し、前記第１の給気空気室と前記第２の給気空気室を連通する際に、抵抗損の低減した構成にすることより、機体の小型化および薄型化と共に施工性の向上を図ることが可能となる。また、前記羽根から出た空気が均等に前記熱交換素子内へ送り込まれるため小型の前記熱交換素子であっても高い熱交換性能が得られると同時に、前記熱交換素子の小型化で前記排気用羽根と前記給気用羽根の径を大きくできるため、羽根幅が小さい場合でも高静圧が確保できる。
【００４０】
本発明の第２の実施の形態は、箱状の機体の中央部内に回転により送風する排気用羽根と給気用羽根を電動機に装着し、伝熱板を所定間隔に保持して積層し、互いに独立した通路が交互に形成された複数個の給気路と排気路からなる熱交換機器であって、前記熱交換素子を前記羽根の外周部に配置し、室内吸込口から屋外吹出口に至る排気通風路に連通して、前記機体の天面部に第１の排気空気室と前記機体の側面部に第２の排気空気室を形成し、屋外吸込口から室内吹出口に至る給気通風路に連通して、前記機体の側面部に第１の給気空気室と前記機体の天面部に第２の給気空気室を備え、前記機体の天面側の給気用羽根の上部に形成した第２の給気空気室と、その外側に形成した第１の排気空気室を隔壁にて区画した構成としたものである。これにより、限られた高さの中で、前記天面部の第２の給気空気室と第１の排気空気室を空気の流れに合わせた位置で隔壁にて区画することで機体の薄型化および機内圧損の低減を図ることが可能となる。
【００４１】
本発明の第３の実施の形態は、第１の実施の形態または第２の実施の形態において、第１の排気空気室と第２の排気空気室の間に少なくとも２側面の開口を設けて連通し、かつ第１の給気空気室と第２の給気空気室の間に少なくとも２側面の開口を設けて連通した構成としたものである。これにより、給気路と排気路のそれぞれにおいて、側面の有効開口面積が大きくなるため、機体の機内圧損の低減を図ることが可能となる。
【００４２】
本発明の第４の実施の形態は、第１または第２の実施の形態の熱交換機器において、また、排気通風路１３に連通した第１の排気空気室１４と第２の排気空気室１５および、給気通風路１６に連通した第１の給気空気室１７と第２の給気空気室１８を機体３の側面のコーナー２０に設けた構成となる。これより、コーナーを使わない場合は、有効開口面積を確保するために同一側面上に屋外吸込口と屋外吹出口を配置しようとすると、機体高さを高くするしかないが、コーナー部を利用するとコーナーの両端部を活用できるので、機体高さを高くすることなく有効開口面積を確保することができるため、機体の小型化を図ることが可能となる。
【００４３】
本発明の第５の実施の形態は、第１の実施の形態または第２の実施の形態において、第１の排気空気室と第２の排気空気室の間および、第１の給気空気室と第２の給気空気室の間の通風路を、機体側面のコーナーの両側面に跨ってコーナー柱空間を設けて形成した構成としたものである。これにより、機体内部の空間を有効に活用して前記第１の排気空気室と前記第２の排気空気室の間および、前記第１の給気空気室と前記第２の給気空気室の間の通風路を連通するため、機体の機内圧損の低減を図ることが可能となる。
【００４４】
本発明の第６の実施の形態は、第１の実施の形態または第２の実施の形態において、熱交換素子は、機体の内周面に沿って９０度づつずらして略四角形状に配置した構成としたものである。これにより、前記機体や羽根の大きさの変化に対し熱交換素子の伝熱板の積層枚数を変えるだけで対応することが可能となる。
【００４５】
本発明の第７の実施の形態は、第１の実施の形態または第２の実施の形態において、
熱交換素子を、機体の内周面に沿って１コーナーを挟んで９０度ずらして配置したものである。これにより、熱交換素子の配置寸法を減らすことにより、更に小型化を図ることを可能としている。
【００４６】
本発明の第８の実施の形態は、第１の実施の形態または第２の実施の形態において、
一側面の両端コーナーに、第２の排気空気室および第１の給気空気室を配設した構成としたものである。これにより、給気路と排気路のダクトを同一方向へ伸ばすことができ、施工性の向上を図ることが可能となる。
【００４７】
本発明の第９の実施の形態は、第１の実施の形態または第２の実施の形態において、機体を略正方形とした構成としたものである。これにより第２の給気空気室を他のコーナーに配設する際に、寸法の調整を行う必要がなく容易に変更を可能とするものである。
【００４８】
本発明の第１０の実施の形態は、第１の実施の形態または第２の実施の形態において、機体の側面に形成した第２の排気空気室および、機体の側面に形成した第１の給気空気室を、前記機体の側面に取付けおよび取外しできる構成としたものである。これにより、給気路および排気路それぞれのダクトの接続方向を変えることができ、施工性の向上を図ることが可能となる。
【００４９】
本発明の第１１の実施の形態は、第１の実施の形態または第２の実施の形態において、第２の給気空気室を、他のコーナーに配設できる構成としたものである。これにより、給気路と排気路のそれぞれのダクトが機体の４側面の全ての方向から接続ができ、施工性の向上を図ることが可能となる。
【００５０】
本発明の第１２の実施の形態は、第１の実施の形態または第２の実施の形態において、第２の排気空気室および第１の給気空気室を、対向側面に配設することができる構成としたものである。これにより、施工性の向上を図ることが可能となる。
【００５１】
本発明の第１３の実施の形態は、第２の実施の形態において、給気および排気の空気の流れを反対にする場合には、第１の給気空気室から取り外した第２の給気空気室を、第２の排気空気室に連結して通風路を形成し、屋外の空気を第２の排気空気室から給気し、室内の空気を第１の給気空気室から排気することができる構成としたものである。これにより、給気と排気を逆にすることができるため、施工性の向上を図ることが可能となる。
【００５２】
本発明の第１４の実施の形態は、箱状の機体にの中央部内に回転により送風する排気用羽根と給気用羽根を電動機に装着し、電熱板を所定間隔に保持して積層し、互いに独立した通路が交互に形成された複数個の給気路と、排気路からなる熱交換器であって、外気との給排気を天面部に設けた空気室とそれと連通する側面に設けた空気室でおこない、かつ室内との給排気を底面部に設けた空気室とそれと連通する側面に設けた空気室でおこない、空気室を連通する排気通風路の抵抗損を低減した構成にしている。これにより、機体の小型化および薄型化と共に施工性の向上を図ることが可能となる。また、前記羽根から出た空気が均等に前記熱交換素子内へ送り込まれるため小型の前記熱交換素子であっても高い熱交換性能が得られると同時に、前記熱交換素子の小型化で前記排気用羽根と前記給気用羽根の径を大きくできるため、羽根幅が小さい場合でも高静圧が確保できる。
【００５３】
本発明の第１５の実施の形態は、箱状の機体にの中央部内に回転により送風する排気用羽根と給気用羽根を電動機に装着し、電熱板を所定間隔に保持して積層し、互いに独立した通路が交互に形成された複数個の給気路と、排気路からなる熱交換器であって、外気との給排気を天面部に設けた空気室とそれと連通する側面に設けた空気室でおこない、かつ室内との給排気を底面部に設けた空気室とそれと連通する側面に設けた空気室でおこない、空気室を連通する排気通風路の抵抗損を低減した構成にしている。そして、前記機体の天面側の給気用羽根の上部に形成した第２の給気空気室と、その外側に形成した第１の排気空気室を隔壁にて区画し、前記機体の底面側の排気用羽根の下部に形成した第４の排気空気室と、その外側に形成した第３の給気空気室を隔壁にて区画した構成としたものである。これにより、限られた高さの中で、前記天面部の第２の給気空気室と第１の排気空気室を空気の流れに合わせた位置で隔壁にて区画し、前記底面部の第３の給気空気室と第４の排気空気室を空気の流れに合わせた位置で隔壁にて区画することで機体の薄型化および機内圧損の低減を図ることが可能となる。
【００５４】
本発明の第１６の実施の形態は、第３の室内給気空気室と第４の室内給気空気室の間に少なくとも２側面の開口を設けて連通し、かつ第３の室内排気空気室と第４の室内排気空気室の間に少なくとも２側面の開口を設けて連通した構成としたものである。これにより給気通風路と排気通風路のそれぞれにおいて、側面の有効開口面積が大きくなるため、機体の機内圧損の低減を図ることが可能となる。
【００５５】
本発明の第１７の実施の形態は、排気通風路に連通した第３の室内排気空気室と第４の室内排気空気室および、給気通風路に連通した第３の室内給気空気室と第４の室内給気空気室を機体側面のコーナーに設けた構成となる。これより、コーナーを使わない場合は、有効開口面積を確保するために同一側面上に屋外吸込口と屋外吹出口を配置しようとすると、機体高さを高くするしかないが、コーナー部を利用するとコーナーの両端部を活用できるので、機体高さを高くすることなく有効開口面積を確保することができるため、機体の小型化を図ることが可能となる。
【００５６】
本発明の第１８の実施の形態は、第３の室内排気空気室と第４の室内排気空気室の間および、第３の室内給気空気室と第４の室内給気空気室の間の通風路を、機体側面のコーナーの両側面に跨ってコーナー柱空間を設けて形成した構成となる。これにより、機体内部の空間を有効に活用して前記第３の排気空気室と前記第４の排気空気室の間、及び前記第３の給気空気室と前記第４の給気空気室の間の通風路を連通するため、機体の機内圧損の低減を図ることが可能となる。
【００５７】
本発明の第１９の実施の形態は、機体の側面に形成した第３の室内排気空気室および、機体の側面に形成した第４の室内給気空気室を、前記機体の側面に取付けおよび取外しできる構成としたものである。これにより、給気路および排気路それぞれのダクトの接続方向を変えることができ、施工性の向上を図ることが可能となる。
【００５８】
本発明の第２０の実施の形態は、機体の側面に形成した第３の室内排気空気室および機体の側面に形成した第４の室内給気空気室を、対向側面に配設することができる構成としたものである。これにより、施工性の向上を図ることが可能となる。
【００５９】
本発明の第２１の実施の形態は、前記給気および排気の気流の流れを反対にする場合には、第３の室内排気空気室から切り外した第４の室内排気空気室を、第４の室内給気空気室に連結して通風路を形成し、室内の空気を第４の室内給気空気室から排気し、屋外の空気を第３の室内排気空気室から給気する構成としたものである。これにより、給気と排気を逆にすることができるため、施工性の向上を図ることが可能となる。
【００６０】
以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。
【実施例】
【００６１】
（実施例１）
本発明の実施例１について図１から図１２に基づいて説明する。
【００６２】
図１は本発明の実施例１の正面断面図、図２は本発明の実施例１の平面断面図、図３は本発明の実施例１のルーバー付きの底面図、図４は本発明の実施例１の天井面取付けの施工図、図５は本発明の実施例１の背面図、図６は本発明の実施例１の正面図、図７は本発明の実施例１の右側面図、図８は本発明の実施例１の左側面図、図９は本発明の実施例１の平面図、図１０は本発明の実施例１の天面側の空気室を示す斜視図、図１１は本発明の実施例１の側面開口およびコーナー柱空間を示す斜視図、図１２は本発明の実施例１の熱交換素子を示す斜視図である。
【００６３】
図１から図９に示すように、箱状の機体３には室内の空気を吸い込む室内吸込口１と室内に空気を吹き出す室内吹出口２を有するルーバー２５および屋外空気を吸い込む屋外吸込口４と屋外に排出する屋外吹出口５を設けている。また、図１に示すように、機体３の中央部内には、回転により送風する排気用羽根６と給気用羽根７を電動機８に装着して配設し、熱交換素子９を排気用羽根６と給気用羽根７の外周部に配置している。熱交換素子９は、図１２に示すように伝熱板１０を所定間隔に保持して積層し、互いに独立した通路が交互に形成された複数個の給気路１１と、排気路１２から形成されている。図１から図３に示すように、室内吸込口１から屋外吹出口５に至る排気通風路１３に連通して、機体３の天面部に第１の排気空気室１４と機体３の側面部に第２の排気空気室１５を形成し、屋外吸込口４から室内吹出口２に至る給気通風路１６に連通して、機体３の側面部に第１の給気空気室１７と機体３の天面部に第２の給気空気室１８を形成している。さらに図１１に示すように、第１の排気空気室と第２の排気空気室、および第１の給気空気室と第２の給気空気室の間に左開口２１ａと右開口２１ｂを機体３の側面のコーナー２０に設け、それらを合わせた有効開口２１を確保する。さらに、機体３の側面のコーナーの両側面に跨ってコーナー柱空間２６を設けた構成としている。
【００６４】
上記構成において、ルーバー２５の室内吸込口１から吸込まれた室内の空気は排気用羽根６により熱交換素子９へ送り込まれた後、熱交換素子９を通過して機体３の天面部に設けられた第１の排気空気室１４に導かれ、それに連通する機体３の側面部に設けられた第２の排気空気室１５を経て屋外吹出口５から屋外へ排出される。一方、屋外吸込口４から吸込まれた屋外の空気は機体３の側面部に設けられた第１の給気空気室１７とそれに連通し、機体３の天面部に設けられた第２の給気空気室１８を経て給気用羽根７により熱交換素子９へ送り込まれた後、熱交換素子９を通過し、ルーバー２５の室内吹出口２から室内へ供給される。
【００６５】
これにより、天井裏の低い建物に対し、横方向へのダクト配管が可能な薄型でかつコンパクトな熱交換機器を供給できる。つまり、図１、図２、図１１に示すように、機体の高さ方向寸法Ｈを小さくすると機体３の側面の開口高さｈも小さくなってしまうので有効開口面積が小さくなる。そこで、第１の排気空気室１４と第２の排気空気室１５の間の有効開口面積を大きくするため、左開口２１ａと右開口２１ｂを機体３の側面のコーナー２０に設け、それらを合わせて有効開口２１を確保している。また、このことは第１の給気空気室１７と第２の給気空気室１８の間においても同様である。
【００６６】
そして、第１の排気空気室１４と第２の排気空気室１５の間の通風路の有効開口面積を大きくし、かつ空気の流れをスムーズにするために、機体内部の空間を有効に活用して機体３の側面のコーナーの両側面に跨ってコーナー柱空間２６を設けている。また、このことは第１の給気空気室１７と第２の給気空気室１８の間においても同様である。
【００６７】
さらに、屋外吹出口５と機体３との間にＬ字型の柱空間で形成した第２の排気空気室１５を設けた。また、このことは屋外吸込口４と機体３との間においても同様である。
【００６８】
これらにより、有効開口面積を確保して空気の抵抗損を少なくし、かつ空気の流れをスムーズにする形状としたことで曲がり抵抗の低減、および第１の排気空気室１４から屋外吹出口５にいたる通風路の急縮小、急拡大による圧力損失を緩和する。これによって室内から吸込まれ、機体３の天面側に位置する第１の排気空気室１４に導かれた空気を機体３の側面側に方向変換して設けた屋外吹出口５に排気する場合の屋外吹出口５と第１の排気空気室１４との間の機内圧損の低減を図ることが可能となる。
【００６９】
ここで、図２、図１０に示すように、機体３の天面側に位置する第２の給気空気室１８と、第１の排気空気室１４について説明する。前記第２の給気空気室１８は前記給気用羽根７の上部に、コーナー２０を挟んで、先端が開いたＵ字形状で構成された隔壁１９の内側に形成されている。第１の排気空気室１４は、機体３の天面でかつ四方を側面板で囲まれた空間から前記第２の給気空気室１８を除いた空間で前記熱交換素子９の排気の開口部が面している。
【００７０】
このように、機体３の天面側の上部に設けた１つの空間を前記隔壁１９で区画することにより、第１の排気空気室１４と第２の給気空気室１８を設けることができる。このため、狭い空間の中に２つの空気室ができるので、空気の流れに合わせた効率的な風路を設けることができ、機体の薄型化を図ることが可能となる。
【００７１】
一方、熱交換素子９を排気用羽根６と給気用羽根７の外周部に配置することにより、羽根から出た空気が均等に熱交換素子９内へ送り込まれるため小型の熱交換素子であっても高い熱交換性能を得ることができる。
【００７２】
また、限られた機体内部の空間において熱交換素子９の小型化が図れると排気用羽根６と給気用羽根７の径を大きくすることができるため、羽根幅を小さくしても高静圧が確保でき、機体の薄型化を図ることができる。
【００７３】
また、図２、図１２に示すように、熱交換素子９を機体３の内周面に沿って９０度づつずらして四角形状に配置する。これにより、機体３や羽根が大きくなった場合は、熱交換素子の伝熱板１０の積層枚数を増やし、また、機体３や羽根が小さくなった場合は、熱交換素子の伝熱板１０の積層枚数を減らすだけで済む。これが円形状の配置の場合であると、その都度積層する伝熱板の曲率を変える必要があるが、本願発明の場合には、基本的な元の形状を変えることなく、換気風量の違いによる機種設計自由度の向上を図ることが可能となる。
【００７４】
（実施例２）
本発明の実施例２について図１３、図１４に基づいて説明する。図１３は本発明の実施例２の給気空気室を示す平面図、図１４は本発明の実施例２の給気空気室を示す平面図である。図１３、図１４に示すように、機体３の同一側面に屋外吸込口４と屋外吹出口５を設けている場合において、屋外吹出口に接続するダクトを現在の位置から９０度ずれた隣り合う側面にて接続したい場合には、第１の排気空気室１４は４つの側面に跨って構成されているので、第２の排気空気室１５を外し、それを反転させて隣の側面に取り付けることができる。言うまでもなく前記第２の排気空気室１５は隣の側面に限らず、他の２つの側面についても取り付け可能である。
【００７５】
一方、第２の給気空気室１８は隣り合う２つの側面に跨って構成されているので、第１の給気空気室１７においても前記第１の給気空気室１７を外し、それを反転させて隣の側面に取り付けることができる。
【００７６】
ゆえに、屋外に排出する屋外吹出口５は機体の４側面に取付け、取外しすることが可能となり、屋外空気を吸い込む屋外吸込口４は取付け面と隣り合う側面に取付け、取外しが可能となる。
【００７７】
これらのことから、給気と排気のダクト配管の自由度が増し、施工性の向上を図ることが可能となる。
【００７８】
（実施例３）
本発明の実施例３について図４、図１５、図１６に基づいて説明する。図１５は本発明の実施例３の屋外吸込口から給気し、屋外吹出口から排気する構成を示す平面図、図１６は本発明の実施例３の屋外吹出口から給気し、屋外吸込口から排気する構成を示す平面図である。図４、図１５、図１６に示すように、現場で屋外吹出口から排気ダクト２７を通じて屋外吹出フード２８から排気する排気風路と屋外吸込フード２９から給気ダクト３０を通じて屋外吸込口へ給気する給気風路のダクト配管をする際、現場の事情により排気風路と給気風路を入れ替えたい場合に、熱交換機器で変更可能となる構成としている。
【００７９】
上記構成において、図１５に示すように、排気の場合は、第１の排気空気室１４と連通した屋外吹出口５を有する第２の排気空気室１５で構成し、給気の場合は、屋外吸込口４を有する第１の給気空気室１７とそれに連通した第２の給気空気室１８で構成している。このときの給気空気２２は、屋外吸込口４から入り、第１の給気空気室１７を通り第２の給気空気室１８へ導かれる。一方、排気空気２３は、第１の排気空気室１４と第２の排気空気室１５を通り屋外吹出口５から吹き出される。
【００８０】
ここで、第２の給気空気室１８は機体天面部に隔壁１９を4箇所のネジ３１にて固定し形成されている。なお、使用していないネジ穴はネジ３１にて塞いでいる。
【００８１】
ここで、排気と給気を逆転したい場合は、隔壁１９を固定している4箇所のネジ３１を外し、隔壁１９を９0度回転させ、あらかじめ設けているネジ穴にネジ３１で固定する。そして、使用しなくなったネジ穴はまたネジ３１で塞ぐものとする。
【００８２】
これにより、図１６に示すように、第２の給気空気室１８を取り外して９０度ずらすことにより、第１の給気空気室１７が排気用の空気室として使用できる。そのとき、第２の排気空気室１５が給気用の空気室として使用できる。このときの給気空気２２は、屋外吹出口５から入り、第２の排気空気室１５を通り第２の給気空気室１８へ導かれる。一方、排気空気２３は、第１の排気空気室１４と第１の給気空気室１７を通り屋外吸込口４から吹き出される。
【００８３】
これにより、排気と給気を逆転したい場合は、ダクトを交差させることなく、給気と排気のダクト配管を逆にすることができ、施工性の向上を図ることが可能となる。
【００８４】
なお、機体３を正方形にすると第２の給気空気室１８を移動させる場合に、どのコーナーにおいても寸法の調整をすることなく取外し、取付けが容易となる。
【００８５】
（実施例４）
本実施例は実施例１の室内の給排気を直接おこなう方式に対して、室内の給排気を本体からダクトを介しておこなう方式とした点が異なる構成であり、実施例４の説明において実施例１と重複するところは、同一符号を付けて説明を省略している。
【００８６】
図１７は本発明の実施例４の施工図、図１８は本発明の実施例４の正面図、図１９は本発明の実施例４の平面断面図、図２０は本発明の実施例４の底面断面図、図２１は本発明の実施例４の左側面図、図２２は本発明の実施例４の右側面図、図２３は本発明の実施例４の正面断面図、図２４は本発明の側面開口およびコーナー柱空間を示す斜視図である。
【００８７】
図１９から図２３に示すように、箱状の機体３には室内の空気を吸い込む室内排気吸込口３３と室内に空気を吹き出す室内給気吹出口３２および、屋外空気を吸い込む屋外吸込口４と屋外に排出する屋外吹出口５を設けている。また、機体３の中央部内には、回転により送風する排気用羽根６と給気用羽根７を電動機８に装着して配設し、熱交換素子９を排気用羽根６と給気用羽根７の外周部に配置している。そして、室内排気吸込口３３から屋外吹出口５に至る排気通風路１３に連通して、機体３の側面部に第３の排気空気室３７と機体３の底面部に第４の排気空気室３８を形成し、屋外吸込口４から室内給気吹出口３２に至る給気通風路１６に連通して、機体３の底面部に第３の給気空気室３９と機体３の側面部に第４の給気空気室４０を形成している。そして、図２４に示すように、第３の排気空気室と第４の排気空気室、および第３の給気空気室と第４の給気空気室の間に左開口２１ａと右開口２１ｂを機体３の側面のコーナー２０に設け、それらを合わせた有効開口２１を確保する。さらに、機体３の側面のコーナーの両側面に跨ってコーナー柱空間２６を設けた構成としている。
【００８８】
上記構成において、図１７、図１９、図２０、図２３に示すように、室内排気ルーバー３４ａから吸込まれた室内の空気は室内排気ダクト３６を介して室内排気吸込口３３に入り、機体の側面部に設けられた第３の排気空気室３７に導かれ、それに連通する機体の底面部に設けられた第４の排気空気室３８を経て室内排気用羽根６により熱交換素子９へ送り込まれた後、熱交換素子９を通過して機体３の天面部に設けられた第１の排気空気室１４に導かれ、それに連通する機体３の側面部に設けられた第２の排気空気室１５を経て屋外吹出口５から排気ダクト２７（図示せず）および屋外吹出フード２８（図示せず）を介して屋外へ排出される。一方、屋外吸込フード２９から吸込まれた屋外の空気は屋外給気ダクト３０を介して屋外吸込口４に入り、機体３の側面部に設けられた第１の給気空気室１７とそれに連通し、機体３の天面部に設けられた第２の給気空気室１８を経て給気用羽根７により熱交換素子９へ送り込まれた後、熱交換素子９を通過し、機体の底面部に設けられた第３の給気空気室３９に導かれ、それに連通する機体の側面部に設けられた第４の給気空気室４０を経て室内給気吹出口３２から室内給気ダクト３５を経由して室内給気ルーバー３４ｂを介して室内へ供給される。
【００８９】
これにより、天井裏の低い建物に対し、横方向へのダクト配管が可能な薄型でかつコンパクトな熱交換機器を供給できる。コンパクトの構成は、図２０、図２３、図２４に示すように、機体の高さ方向寸法Ｈを小さくすると機体３の側面の開口高さｈも小さくなってしまうので有効開口面積が小さくなることから風路抵抗が大きくなり、所定の風量を得ることができなくなる。そこで、第３の排気空気室３７と第４の排気空気室３８の間の風路抵抗を少なくするため、左開口２１ａと右開口２１ｂを機体３の側面のコーナー２０に設け、それらを合わせて有効開口２１とし、有効開口面積を大きくして風路抵抗の低減を図っている。また、このことは第３の給気空気室３９と第４の給気空気室４０の間においても同様である。
【００９０】
そして、第３の排気空気室３７と第４の排気空気室３８の間においても、通風路の有効開口面積を大きくしかつ空気の流れをスムーズにするために、機体内部の空間を有効に活用して機体３の側面のコーナーの両側面に跨ってコーナー柱空間２６を設け、風路抵抗の低減を図っている。また、このことは第３の給気空気室３９と第４の給気空気室４０の間においても同様である。
【００９１】
さらに、室内排気吸込口３３と機体３との間に、Ｌ字型の柱空間で形成した第３の排気空気室３７を設け、前記室内排気吸込口３３から第３の排気空気室３７に至る風路抵抗の低減を図っている。また、このことは室内給気吹出口３２と機体３との間においても同様である。
【００９２】
これらにより、有効開口面積を確保して空気の抵抗損を少なくし、かつ空気の流れをスムーズにする形状としたことで曲がり抵抗の低減を図っている。つまり、第３の排気空気室３７から第４の排気空気室３８にいたる通風路の急縮小、急拡大による圧力損失の緩和、および前記室内排気吸込口３３から第３の排気空気室３７に至る風路抵抗の低減を図り、機内圧損の低減を図った熱交換機器を提供することが可能となる。
【００９３】
また、機体３の底面側に位置する第３の給気空気室３９と、第４の排気空気室３８の関係について図２０、図２３により説明する。前記第４の排気空気室３８は前記排気用羽根６の下部に、コーナー２０を挟んで、先端が開いたＵ字形状で構成された室内側隔壁４１の内側に形成されている。第３の給気空気室３９は、機体３の天面でかつ四方を側面板で囲まれた空間から前記第４の排気空気室３８を除いた空間で前記熱交換素子９の排気の開口部が面している。このように、機体３の底面側に設けた１つの空間を前記室内側隔壁４１で区画することにより、第４の排気空気室３８と第３の給気空気室３９を設けることができる。このため、狭い空間の中に２つの空気室ができるので、空気の流れに合わせた効率的な風路を設けることができ、機体の薄型化を図ることが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００９４】
本発明の熱交換機器は、機体高さを低く保ちながら機内圧損を低減し、かつ自由なダクト配管が可能であるため、天井裏寸法の確保が難しい近年の居住および非居住の建築物の換気装置として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００９５】
【図１】本発明の実施例１の正面断面図
【図２】本発明の実施例１の平面断面図
【図３】本発明の実施例１のルーバー付きの底面図
【図４】本発明の実施例１の天井面取付けの施工図
【図５】本発明の実施例１の背面図
【図６】本発明の実施例１の正面図
【図７】本発明の実施例１の右側面図
【図８】本発明の実施例１の左側面図
【図９】本発明の実施例１の平面図
【図１０】本発明の実施例１の天面側の空気室を示す斜視図
【図１１】本発明の実施例１の側面開口およびコーナー柱空間を示す斜視図
【図１２】本発明の実施例１の熱交換素子を示す斜視図
【図１３】本発明の実施例２の給気空気室を示す平面図
【図１４】本発明の実施例２の給気空気室を示す平面図
【図１５】本発明の実施例３の屋外吸込口から給気し、屋外吹出口から排気する構成を示す平面図
【図１６】本発明の実施例３の屋外吹出口から給気し、屋外吸込口から排気する構成を示す平面図
【図１７】本発明の実施例４の施工図
【図１８】本発明の実施例４の正面図
【図１９】本発明の実施例４の平面断面図
【図２０】本発明の実施例４の底面断面図
【図２１】本発明の実施例４の左側面図
【図２２】本発明の実施例４の右側面図
【図２３】本発明の実施例４の正面断面図
【図２４】本発明の実施例４の側面開口およびコーナー柱空間を示す斜視図
【図２５】従来例１の正面断面図
【図２６】従来例１の壁面取付けの第一施工図
【図２７】従来例１の天井面取付けの第二施工図
【図２８】従来例２の斜視図
【図２９】従来例２の施工図
【図３０】従来例３の施工図
【符号の説明】
【００９６】
１    室内吸込口
２    室内吹出口
３    機体
４    屋外吸込口
５    屋外吹出口
６    排気用羽根
７    給気用羽根
８    電動機
９    熱交換素子
１０    伝熱板
１１    給気路
１２    排気路
１３    排気通風路
１４    第１の排気空気室
１５    第２の排気空気室
１６    給気通風路
１７    第１の給気空気室
１８    第２の給気空気室
１９    隔壁
２０    コーナー
２１    有効開口
２１ａ  左開口
２１ｂ  右開口
２２    給気空気
２３    排気空気
２５    ルーバー
２６    コーナー柱空間
２７    排気ダクト（図示せず）
２８    屋外吹出フード（図示せず）
２９    屋外吸込フード
３０    給気ダクト
３１    ネジ
３２    室内給気吹出口
３３    室内排気吸込口
３４ａ  室内排気ルーバー
３４ｂ  室内給気ルーバー
３５    室内給気ダクト
３６    室内排気ダクト
３７    第３の排気空気室
３８    第４の排気空気室
３９    第３の給気空気室
４０    第４の給気空気室
４１    室内側隔壁
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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